CN115241257A - 显示面板及显示装置 - Google Patents

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CN115241257A CN202210909350.4A CN202210909350A CN115241257A CN 115241257 A CN115241257 A CN 115241257A CN 202210909350 A CN202210909350 A CN 202210909350A CN 115241257 A CN115241257 A CN 115241257A
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Abstract

本公开提供了一种显示面板及显示装置。该显示面板可以包括：衬底；发光层，设于所述衬底的一侧，且包括沿着第一方向分布的多个条形发光区，多个所述条形发光区平行排列，所述条形发光区与所述第一方向的夹角为锐角或钝角；分光组件，设于所述发光层的出光侧，且包括平行排列的多个分光结构，多个所述分光结构与多个所述条形发光区一一对应，且所述分光结构的延伸方向与所述条形发光区的延伸方向相同。本公开能够使得显示面板在水平方向和垂直方向均可以获得立体显示效果。

Description

显示面板及显示装置
技术领域
本公开涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板及显示装置。
背景技术
裸眼3D(three dimensional，三维)显示面板，是一种可以利用人两眼具有视差的特性，在不需要任何辅助设备(如3D眼镜、3D头盔等)的情况下，即可获得具有空间、深度的逼真立体形象的显示系统。由于裸眼立体影像具有真实生动的表现力、优美高雅的环境感染力和强烈震撼的视觉冲击力等优点，裸眼3D显示面板的应用场景越来越广泛。
裸眼3D显示面板可以采用柱透镜光栅技术，实现将不同子像素发出的光线分别折射至左眼和右眼，使得左眼和右眼分别观察到不同左视差图像和右视差图像。然而，现有的裸眼3D显示面板依然需要改进。
发明内容
本公开的目的在于提供一种显示面板及显示装置，能够使得显示面板在水平方向和垂直方向均可以获得立体显示效果。
根据本公开的一个方面，提供一种显示面板，包括：
衬底；
发光层，设于所述衬底的一侧，且包括沿着第一方向分布的多个条形发光区，多个所述条形发光区平行排列，所述条形发光区与所述第一方向的夹角为锐角或钝角；
分光组件，设于所述发光层的出光侧，且包括平行排列的多个分光结构，多个所述分光结构与多个所述条形发光区一一对应，且所述分光结构的延伸方向与所述条形发光区的延伸方向相同。
进一步地，所述条形发光区与所述第一方向的夹角为135°或45°。
进一步地，所述条形发光区呈平行四边形，所述条形发光区存在相邻的两个边的夹角为135°；所述发光层包括多个子像素，所述子像素在所述衬底上的正投影呈平行四边形，且所述子像素在所述衬底上的正投影的四个侧边一一对应地与所述条形发光区的四个侧边平行。
进一步地，个所述子像素构成多个像素行；所述条形发光区包括多个第一像素组，各所述第一像素组包括多个子像素，一个所述第一像素组中的多个所述子像素位于同一所述像素行，不同的所述第一像素组位于不同的所述像素行；任意两个所述第一像素组中的多个所述子像素一一对应，且任一所述子像素与对应地所述子像素沿着所述条形发光区的延伸方向分布。
进一步地，所述分光组件为柱透镜光栅，所述分光结构为柱透镜，所述显示面板还包括平坦层；
所述柱透镜的拱形面设于所述柱透镜背向所述发光层的一侧，所述平坦层覆盖所述柱透镜，且所述平坦层的折射率小于所述柱透镜的折射率；或
所述平坦层设于所述发光层背向衬底的一侧，所述柱透镜设于所述平坦层背向所述衬底的表面；所述柱透镜的拱形面设于所述柱透镜面向所述平坦层的一侧；所述平坦层的折射率小于所述柱透镜的折射率。
进一步地，多个所述子像素构成阵列分布的多个像素岛，所述像素岛包括三个第二像素组，各所述第二像素组包括多个子像素，一个所述第二像素组中的多个所述子像素位于同一所述像素行，不同的所述第二像素组位于不同的所述像素行；所述第二像素组中的所述子像素的数量为3的整数倍。
进一步地，所述像素岛在所述第一方向上的宽度满足以下公式：
Figure BDA0003773458240000021
其中，D为所述像素岛在所述第一方向上的宽度，L为人眼观测点到所述分光组件的垂直距离。
进一步地，所述显示面板形成的多个视点中相邻的两个所述视点之间的间隔小于或等于人眼瞳孔直径的一半。
进一步地，所述显示面板的开口率为b/K，其中1<b<K，且b为与K互质的整数。
根据本公开的一个方面，提供一种显示装置，包括所述的显示面板。
附图说明
图1和图2是本公开实施方式的显示面板的示意图。
图3是本公开实施方式的显示面板中发光层与分光结构的示意图。
图4是本公开实施方式的子像素的分布示意图。
图5是本公开实施方式的条形发光区的示意图。
图6和图7是本公开实施方式的像素岛的示意图。
图8是本公开实施方式的发光原理图。
图9是本公开实施方式的柱透镜的制备工艺流程图。
附图标记说明：1、衬底；2、发光层；201、像素行；2011、子像素；3、分光结构；4、平坦层；5、隔垫玻璃；6、条形发光区；601、第一像素组；602、第一侧边；603、第二侧边；604、第三侧边；605、第四侧边；7、像素岛；701、第二像素组；8、柱透镜；9、基底；10、高折材料层。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施方式进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施方式中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置的例子。
在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施方式的目的，而非旨在限制本公开。除非另作定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“多个”或者“若干”表示两个及两个以上。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。在本公开说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
本公开实施方式提供一种显示面板。如图1至图4所示，该显示面板可以包括衬底1、发光层2以及分光组件，其中：
该发光层2设于衬底1的一侧。该发光层2包括沿着第一方向(图4中的X方向)分布的多个条形发光区6。多个条形发光区6平行排列。该条形发光区6与第一方向的夹角为锐角或钝角。该分光组件设于发光层2的出光侧。该分光组件包括平行排列的多个分光结构3。多个分光结构3与多个条形发光区6一一对应。该分光结构3的延伸方向与条形发光区6的延伸方向相同。
本公开实施方式的显示面板，多个条形发光区6在第一方向上平行排列，且条形发光区6与第一方向的夹角为锐角或钝角，多个分光结构3与多个条形发光区6一一对应，且分光结构3的延伸方向与条形发光区6的延伸方向相同，如此设置，可以使得本公开的显示面板在水平方向和垂直方向均可以获得立体显示效果。该水平方向为所述的第一方向(图4中的X方向)，该垂直方向为与第一方向垂直的方向(图4中的Y方向)。条形发光区6呈平行四边形，且条形发光区6存在相邻的两个边的夹角为135°，
下面对本公开实施方式的显示面板的各部分进行详细说明：
如图1所示，该衬底1可以为刚性衬底。其中，该刚性衬底可以为玻璃衬底或PMMA(Polymethyl methacrylate，聚甲基丙烯酸甲酯)衬底等。当然，该衬底1还可以为柔性衬底。其中，该柔性衬底可以为PET(Polyethylene terephthalate，聚对苯二甲酸乙二醇酯)衬底、PEN(Polyethylene naphthalate two formic acid glycol ester，聚萘二甲酸乙二醇酯)衬底或PI(Polyimide，聚酰亚胺)衬底。
本公开的显示面板还可以包括有源层、栅绝缘层、栅电极层、层间绝缘层、第一源漏电极层。该有源层可以设于衬底1上。该栅绝缘层可以设于衬底1上，并覆盖有源层。该栅电极层可以设于栅绝缘层远离衬底1的一侧。该层间绝缘层可以设在栅绝缘层上，并覆盖栅电极层。该第一源漏电极层可以设在层间绝缘层上，且第一源漏电极层的部分图案可以经由穿过层间绝缘层和栅绝缘层的过孔连接至有源层。
本公开的显示面板还可以包括第一平坦化层和第二源漏电极层。该第一平坦化层覆盖第一源漏电极层以及层间绝缘层。该第二源漏电极层可以设于第一平坦化层上，该第二源漏电极层的部分图案可以经由穿过第一平坦化层的过孔与上述的第一源漏电极层电连接。本公开的显示面板还可以包括第二平坦化层。该第二平坦化层可以覆盖第二源漏电极层。本公开实施方式的显示面板可以包括像素电路。上述的有源层、栅绝缘层、栅电极层、层间绝缘层、第一源漏电极层可以构成驱动晶体管。其中，该像素电路可以为7T1C像素电路，其可以包括驱动晶体管、数据写入晶体管、补偿晶体管、第一发光控制晶体管、第二发光控制晶体管、第一复位晶体管、第二复位晶体管以及存储电容等。
该发光层2可以设于衬底1的一侧。该发光层2可以包括多个子像素2011。该子像素2011的数量可以为多个，且在平行于衬底1的方向上间隔设置。多个子像素2011可以包括红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素。各子像素2011可以包括第一电极、第二电极以及发光材料层。该发光材料层可以为有机电致发光层，当然，也可以为量子点发光层，本公开实施方式对此不做特殊限定。该第一电极可以为阳极，该第二电极可以为阴极，但本公开不限于此。该第一电极可以设于第二平坦化层背向衬底1的一侧，该发光层2可以设于第一电极背向衬底1的一侧，该第二电极可以设于发光层2背向衬底1的一侧。该第一电极经由穿过第二平坦化层的过孔与第二源漏电极层电连接。多个子像素2011可以共用一个第二电极。此外，上述子像素2011在衬底1上的正投影可以呈平行四边形，但本公开不限于此。上述的多个子像素2011可以构成多个像素行201，一个像素行201中的多个子像素2011的发光颜色可以相同，不同像素行201中的子像素2011的发光颜色不同。
如图4和图5所示，该发光层2包括沿着第一方向分布的多个条形发光区6，且多个条形发光区6平行排列。该第一方向可以与像素行201平行。该条形发光区与第一方向的夹角可以为135°或45°。该条形发光区6呈平行四边形。以子像素2011在衬底1上的正投影呈平行四边形为例，子像素2011在衬底1上的正投影的四个侧边一一对应地与发光区的四个侧边平行。其中，该条形发光区6可以包括依次连接的第一侧边602、第二侧边603、第三侧边604以及第四侧边605。该第一侧边602与第三侧边604相平行，该第二侧边603与第四侧边605相平行。该第一侧边602的长度大于第二侧边603的长度。该第一侧边602与条形发光区6的延伸方向平行。该第二侧边603与上述的第一方向平行。该条形发光区6存在相邻的两个边的夹角为135°。具体地，上述的第一侧边602与第四侧边605的夹角为135°。此外，沿着第一方向分布的多个条形发光区6中，任意相邻的两个条形发光区6中一个为左眼发光区，另一个为右眼发光区。
如图5所示，该条形发光区6可以包括多个第一像素组601，各第一像素组601包括多个子像素2011，一个第一像素组601中的多个子像素2011位于同一像素行201，不同的第一像素组601位于不同的像素行201；任意两个第一像素组601中的多个子像素2011一一对应，且任一子像素2011与对应地子像素2011沿着条形发光区6的延伸方向分布。
如图1至图4所示，该分光组件设于发光层2的出光侧。该分光组件包括平行排列的多个分光结构3。多个分光结构3与多个条形发光区6一一对应。该分光结构3的延伸方向与条形发光区6的延伸方向相同。其中，每个条形发光区6中的多个子像素2011可以通过与该条形发光区6对应的分光结构3进行分光，以形成视点。上述条形发光区6存在相邻的两个边的夹角为135°或45°，在使用该显示面板时，可以通过90°旋转显示面板，以使得本公开的显示面板在水平方向和垂直方向均可以获得立体显示效果。
如图1至图3所示，该分光组件可以为柱透镜光栅，该分光结构3可以为柱透镜8。本公开的显示面板还包括平坦层4。如图1所示，以柱透镜8的拱形面设于柱透镜8背向发光层2的一侧为例，该平坦层4可以覆盖柱透镜8，且平坦层4的折射率小于柱透镜8的折射率。在本公开其它实施方式中，如图2所示，该平坦层4可以设于发光层2背向衬底1的一侧，且柱透镜8设于平坦层4背向衬底1的表面，该柱透镜8的拱形面设于柱透镜8面向平坦层4的一侧，该平坦层4的折射率小于柱透镜8的折射率。上述的柱透镜8的材料可以包括光学树脂。该平坦层4的折射率可以为1.42-1.48，该柱透镜8的折射率可以为1.48-1.55。该柱透镜8与平坦层4的折射率的差值可以为0.13、0.07或0.55。本公开的柱透镜8可以通过热回流工艺制备，以使精度满足纳米级要求。如图9所示，该热回流工艺可以包括：首先通过旋涂在基底9上形成高折材料层10，然后对高折材料层10进行曝光，接着加热高折材料层10以形成柱透镜8，最后形成覆盖柱透镜8的平坦层4。此外，在图1所示的结构中，该显示面板还可以包括隔垫玻璃5，该隔垫玻璃5的厚度可以为0.3mm、0.5mm、0.7mm、1mm等。该柱透镜8的口径可以为50μm-200μm。
如图3至图5、图8所示，由于条形发光区6存在相邻的两个边的夹角为135°，使的柱透镜8的光轴方向(柱透镜8的轴线方向)与X方向以及Y方向均呈45°夹角，相同视点RGB子像素2011与柱透镜8的光轴方向保持一致(沿45°方向)，经过柱透镜8的分光调制，在45°方向上形成连续分布的视点空间，其中对应左右眼在连续区域内任意位置可观看不同视差图像，从而形成立体效果，而在与柱透镜8的光轴方向具有相同夹角的水平和垂直位置均可以获得相同的立体显示效果。
如图4和图6所示，该发光层2所包括的多个子像素2011可以构成阵列分布的多个像素岛7。每个像素岛7可以包括三个第二像素组701，各第二像素组701包括多个子像素2011，一个第二像素组701中的多个子像素2011位于同一像素行201，不同的第二像素组701位于不同的像素行201。以第二像素组701中任意相邻的子像素2011之间的间距相等为例，该像素岛7在第一方向上的尺寸D满足以下公式：
D＝n×P；
其中，n为第二像素组701中的子像素2011的数量，P为子像素2011在第一方向上的宽度与相邻子像素2011之间的间距的和。其中，该P的取值可以为8.5μm。此外，为了弱化并降低摩尔纹的风险，像素岛7中子像素2011开口率的选择要保持与单个3D图像周期中柱透镜8的个数匹配，可选择的开口率为b/K，其中1<b<K，且b为与K互质的整数。此外，为了满足Retina的3D分辨率，该像素岛7在第一方向上的尺寸
Figure BDA0003773458240000081
其中，L为人眼观测点到所述分光组件的垂直距离。
为避免摩尔纹的产生和波动风险，采用多个柱透镜8对多个像素岛7进行光学拼接实现45°调制方向连续发光，多个柱透镜8覆盖的多个像素岛7组成一个3D像素周期单元，因此，视点数N＝n×M，n为第二像素组701中的子像素2011的数量，该M为第一方向上的像素岛7的数量。
为了弱化聚焦辐辏的冲突，通常需要保证单眼产生至少2个以上的视点，因此相邻视点的间隔d≤瞳孔直径/2。
本公开的显示面板在第一方向的3D分辨率＝H1/M，H1为显示面板在第一方向上的2D分辨率，M为第一方向上的像素岛7的数量。本公开的显示面板在与第一方向垂直的方向上的3D分辨率＝H2，H2为显示面板在与第一方向垂直的方向上的2D分辨率。
该柱透镜8的口径＝D×M/E，D为像素岛7在第一方向上的尺寸，M为第一方向上的像素岛7的数量，E为柱透镜8的数量。
在本公开一实施方式中，如图6所示，为了兼容现有的2D驱动显示方案，本公开的像素电路的驱动走线需要呈水平(第一方向)和垂直走向，因此，像素岛7中的第二像素组701中的子像素2011的数量可以为3的整数倍，而且，在图6中，最上面的第二像素组701与中间的第二像素组701之间的距离R1、中间的第二像素组701与最下面的第二像素组701之间的距离R2以及最下面的第二像素组701与像素岛7下边界(图6中的下边界)之间的距离R3可以相等或大致相等。其中，最上面的第二像素组701与中间的第二像素组701之间的距离R1可以为29.11μm，中间的第二像素组701与最下面的第二像素组701之间的距离R2可以为29.11μm，最下面的第二像素组701与像素岛7下边界(图6中的下边界)之间的距离R3可以为28.68μm。此外，像素岛7的设计参数选择规格表可以如下所示：
目前pane工艺能力(子像素尺寸14um)
Figure BDA0003773458240000091
在本公开另一实施方式中，如图7所示，像素岛7中的第二像素组701中的子像素2011的数量可以不为3的整数倍，如此设置，可实现像素岛中最大的子像素分割，以提高子像素2011的数量。以子像素的数量等于11且P的取值为8.5μm为例，R1、R2以及R3的值可以不同，R1＝R2＝4×P＝34μm，R3＝3×P＝25.5μm。
本公开实施方式还提供一种显示装置。该显示装置可以包括上述任一实施方式所述的显示面板。由于该显示装置所包括的显示面板同上述显示面板的实施方式中的显示面板相同，因此，其具有相同的有益效果，本公开在此不再赘述。
以上所述仅是本公开的较佳实施方式而已，并非对本公开做任何形式上的限制，虽然本公开已以较佳实施方式揭露如上，然而并非用以限定本公开，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本公开技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施方式，但凡是未脱离本公开技术方案的内容，依据本公开的技术实质对以上实施方式所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本公开技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：
衬底；
发光层，设于所述衬底的一侧，且包括沿着第一方向分布的多个条形发光区，多个所述条形发光区平行排列，所述条形发光区与所述第一方向的夹角为锐角或钝角；
分光组件，设于所述发光层的出光侧，且包括平行排列的多个分光结构，多个所述分光结构与多个所述条形发光区一一对应，且所述分光结构的延伸方向与所述条形发光区的延伸方向相同。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述条形发光区与所述第一方向的夹角为135°或45°。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述条形发光区呈平行四边形，所述条形发光区存在相邻的两个边的夹角为135°；所述发光层包括多个子像素，所述子像素在所述衬底上的正投影呈平行四边形，且所述子像素在所述衬底上的正投影的四个侧边一一对应地与所述条形发光区的四个侧边平行。
4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，多个所述子像素构成多个像素行；所述条形发光区包括多个第一像素组，各所述第一像素组包括多个子像素，一个所述第一像素组中的多个所述子像素位于同一所述像素行，不同的所述第一像素组位于不同的所述像素行；任意两个所述第一像素组中的多个所述子像素一一对应，且任一所述子像素与对应地所述子像素沿着所述条形发光区的延伸方向分布。
5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述分光组件为柱透镜光栅，所述分光结构为柱透镜，所述显示面板还包括平坦层；
所述柱透镜的拱形面设于所述柱透镜背向所述发光层的一侧，所述平坦层覆盖所述柱透镜，且所述平坦层的折射率小于所述柱透镜的折射率；或
所述平坦层设于所述发光层背向衬底的一侧，所述柱透镜设于所述平坦层背向所述衬底的表面；所述柱透镜的拱形面设于所述柱透镜面向所述平坦层的一侧；所述平坦层的折射率小于所述柱透镜的折射率。
6.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，多个所述子像素构成阵列分布的多个像素岛，所述像素岛包括三个第二像素组，各所述第二像素组包括多个子像素，一个所述第二像素组中的多个所述子像素位于同一所述像素行，不同的所述第二像素组位于不同的所述像素行；所述第二像素组中的所述子像素的数量为3的整数倍。
7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述像素岛在所述第一方向上的宽度满足以下公式：
Figure FDA0003773458230000021
其中，D为所述像素岛在所述第一方向上的宽度，L为人眼观测点到所述分光组件的垂直距离。
8.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板形成的多个视点中相邻的两个所述视点之间的间隔小于或等于人眼瞳孔直径的一半。
9.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板的开口率为b/K，其中1<b<K，且b为与K互质的整数。
10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的显示面板。
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